1、大型机组定压与滑压运行的经济性比较分类号 郑州电力高等专科学校毕 业 设 计（论 文）题 目 大型机组定压与滑压运行的经济性比较 并列英文题目 The economic comparison of constant pressure and sliding pressure operation for large unit系 部 动力工程系 专 业 火电厂集控运行 姓 名 郭登攀 班 级 集控 0901 指导教师 李丽萍 职 称 副教授 论文报告提交日期 2012.06 郑州电力高等专科学校大型机组定压与滑压运行的经济性比较摘要本课题先描述了 2011年的电力供需形势，涉及到电厂的节能减排，然
2、后引入了“等效热降理论” 。重点讨论了用等效热降的方法给予定量分析和计算。然后用该方法对大型机组的定压调节和滑压调节进行定量分析，比较它们的经济性，确定了型机组在同负荷下滑压运行比定压运行时的经济性要高。关键词： 定压运行 滑压运行 经济性 比较AbstractThis topic describes the 2011 year of power supply and demand situation, involving power plant energy-saving emission reduction, and then introduces “equivalent heat dro
3、p theory“. Focused on quantitative analysis and calculation of equivalent heat drop method. And then use this method to slide large units of pressure and pressure of a quantitative analysis, comparison of their economy, sliding pressure operation determines the type of unit in the same load than the
4、 constant pressure of the running of the economy to high.Keyword：Constant pressure regulation Sliding-pressure regulation Of economic Relatively大型机组定压与滑压运行的经济性比较目录一.前言 11.1 2011年电力供需形势 .11.2 电厂节能理论与措施 11.3 本课题研究思路与意义 3二.等效热降的理论基础 42.1 等效热降的概念 42.1.1 概述 .42.1.2 等效热降的概念 .52.1.3 计算符号和公式的规定 .62.2 抽汽等效热降
5、 82.3 等效热降之间的关系 .112.3.1疏水放流式加热器与其后相邻加热器之间的等效关系 .112.3.2 汇集式加热器之间的等效热降关系 132.4 等效热降的应用 .142.4.1内、外纯热量出入热力系统 .162.4.2携带工质的内外热源进入热系统 .162.4.3带工质的热量出系统 .172.5再热机组的等效热降 .182.5.1概述 .182.5.2定热量抽汽等效热降 .192.5.3定热量新蒸汽等效热降 .202.5.4定热量等效热降应用特点 .202.5.5变热量等效热降 .232.5.6等效热降的条件 .242.5.7等效热降应用的基本法则 .24三.定压与滑压运行方式比
6、较 .253.1定压运行 .253.2滑压运行 .263.2.1滑压运行的分类 .263.2.2滑压运行的特点 .27四.定压与滑压运行计算 .294.1定压运行计算 .304.1.1热力系统简捷计算 .304.1.2机组的等效热降计算 .334.2 滑压运行计算 .354.2.1热力系统简捷计算 .354.2.2机组的等效热降计算 .38五.结论 .40六.结束语 .41七.参考文献 .42八.附录 .43大型机组定压与滑压运行的经济性比较0一.前言1.1 2011年电力供需形势2011年，全国全社会用电量平稳较快增长，发电装机容量继续增加，结构调整加快，装备技术水平进一步提高，节能减排取得
7、新进展，全国电力供需总体平衡偏紧。在用电需求快速增长的情况下，由于水电来水偏枯、电煤供应紧张、火电企业大面积亏损、跨省（区）跨区域通道能力不足、体制机制不畅等问题，部分地区、部分时段缺电比较严重，全国共有 24省级电网相继缺电，最大电力缺口超过 3000万千瓦，其中重庆、浙江、广东等地既缺少本地电源，又没有新增跨省（区）跨区域通道能力，电力供应存在着硬缺口。通过采取跨区域跨省（区）电力支援、加强需求侧管理和实施有序用电等多种措施，有效缓解了电力供需矛盾，保障了经济社会平稳健康发展。1.2 电厂节能理论与措施 合理安排运行方式，尽量达到机炉负荷的匹配。以保证机组的安全稳定运行，为节约能源提供基础
8、和前提。 在主汽温度和主汽压力控制方面，锅炉值班员要求及时 调整，通过合理的安排吹灰器的投入顺序及时间，改变上下层给 粉机投入方式以及给粉机转速， 最大限度的降低受热面吹灰对汽 温的影响，使机组始终保持高参数运行，提高机组经济性。 在制粉系统的参数控制方面，需要按照制定的锅炉制 大型机组定压与滑压运行的经济性比较1粉系统运行参数调整的相关规定 ，根据不同的煤种，合理控制 磨煤机出口和一次风温，在保证安全的前提下，通过提高磨煤机 出口温度和二次风温度，缩短煤粉燃烧前的预热时间，使煤粉燃 烧更加完全，有效的降低煤粉的不完全燃烧损失，达到降低动力煤消耗的目的。 加强煤质延伸管理，监督料场原煤取样、料
9、场进料、消耗情况的统计工作，在煤质偏离设计煤种偏差较大时，能够及时沟通使其掌握入炉煤质情况，以便采取相应的调整方案，保证锅炉燃烧的稳定。 对燃烧、调风、混风、炉温分布进行监督，掌握燃用煤质对应的磨煤机运行小时数、粉位变化幅度，以及煤气火嘴的投入数量变化，锅炉尾部受热面的烟温变化，判断炉管积灰情况，炉膛出口烟温变化及减温水量增减判断水冷壁沾污程度， 督促岗位吹灰除焦，提高锅炉热效率。 定期进行锅炉效率监测，用以指导锅炉的燃烧调整。每月进行锅炉效率监测，主要监测：主汽温度、压力、流量，给水温度、压力、流量，炉膛氧量、排烟温度、空预器入口烟温、飞灰含碳量，炉渣含碳量。 受动力煤采购的影响，锅炉燃用煤
10、种与设计煤种偏差较大，要求按照制定的不同煤种、不同工况下的燃烧调整方案，根据煤质分析报告，及时对锅炉一二次风配比进行调整，缓解锅炉大型机组定压与滑压运行的经济性比较2受热面的结焦，提高锅炉效率;其次，通过合理的二次风配比， 优化锅炉的燃烧工况，降低排烟损失和飞灰可燃物损失，使锅炉的热经济性提高，煤耗相对降低。 针对外部因素造成机组发电负荷低，各项参数无法达到额定工况降低经济性。需要通过查阅机组设计资料，结合往年机组运行参数，制定不同负荷下的最优运行参数，并将这些参数绘制成负荷对应曲线，为运行人员操作调整提供依据，最大限度的提高机组的经济性，从而降低机组的燃煤消耗。 在全厂范围内继续有效的开展节
11、水工作。1.3 本课题研究思路与意义本课题先描述了 2011年的电力供需形势，涉及到电厂的节能减排，然后引入了“等效热降理论” ，并着重介绍了等效热降的概念、抽汽等效热降等效热降之间的关系、等效热降的应用、再热机组的等效热降等定量计算的理论基础知识。通过定量分析研究热力系统的经济性问题，然后用该方法对大型机组的定压调节和滑压调节进行分析，比较它们的经济性。确定了型机组在同负荷下滑压运行比定压运行时的经济性要高。能源是人类社会赖以生存和发展的重要物质基础。近年来，我国的资源环境问题日益突出，节能减排形式十分严峻。本课题的研究，对电厂的节能减排有着重要的指导意义。大型机组定压与滑压运行的经济性比较
12、3二.等效热降的理论基础2.1 等效热降的概念2.1.1 概述等效热降法是基于热力学的热工转换原理，考虑到设备质量、热力系统结构和参数的特点，经过严密地理论推演，导出几个热力分析参量 j及 等，用以研究热工转换及能量利用程度的一j种方法。等效热降法即可用于整体热力系统的计算，也可用于热力系统的局部分析定量，它基本属于能量转换热平衡法。但是，它摒弃了常规计算的缺点，不需要全盘重新计算就能查明系统变化后的热经济性，即用简捷的局部运算代替整个系统的繁杂计算。等效热降法主要用来分析蒸汽动力装置和热力系统。在火电厂设计中，这一方法可以论证方案的技术经济性，探讨热力系统和设备中各种因素的影响以及局部变动后
13、的经济效益，是热力工程和热力系统优化设计的有力工具。用等效热降分析运行电厂的技术改造，尤其是热力系统节能技术改造，将收到良好效果，为改造提供确切的技术依据。等效热降法在诊断电厂能量消耗、查明能量损耗的大小、发现机组存在缺陷和问题、指出技能改造的途径与措施，以及评定机组的完善程度和挖掘节能潜力等工作中将发挥重要作用，真正达到热耗查定的目的。等效热降法的特点是：局部运算的热工概念清晰，与一般热大型机组定压与滑压运行的经济性比较4力学完全一致，因此，容易掌握应用;其次，计算简捷而又准确，与真实热力系统相符，且无论是手工计算或是电子计算机计算都很方便。分析问题时，这种方法能充分剖析事物的本质和矛盾，分
14、清问题的主次，从而有利于问题的正面解决。2.1.2 等效热降的概念对于纯凝汽式汽轮机（如图 2.1）所示，显然，1kg 新蒸汽的做功就等于它的热降（即焓降）(2.1)0nHh/kJg式中 蒸汽进汽轮机的初焓 0h汽轮机排气焓 n /kJ图 2.1 图 2.2对于有回热抽汽的汽轮机（如图 2.2所示） ，1kg 的新蒸汽做功 012()()()()nnnznHhhh= 01znry/kJg大型机组定压与滑压运行的经济性比较5（2.2）式中 ；0rnhy抽汽份额；抽汽做功不足系数；y任意抽气级的编号；r抽汽级数；z显然，这个做功不是 1kg新蒸汽的简单热降，他比纯凝汽新蒸汽热降 小。但是，它与凝汽
15、式汽轮机中的 H又类似，0nHh它们都是 1kg新汽的实际做功。为了有别于纯凝汽热降 H,故称这个做功为等效热降。等效的数量含意，从式（2.2）可知，它是指回热抽汽式汽轮机 1kg新蒸汽的做功，等效于 新1()zrykg蒸汽直达冷凝器的热降。2.1.3 计算符号和公式的规定为了计算方便和统一，规定计算公式和符号如下：加热器给水焓升 /kJg加热蒸气在加热器内的放热量 q /kJg输水在加热器中的放热量 在整理原始数据时，根据加热器的类型不同，其加热器的 ，j， 的计算规定也各不相同。jqjr疏水放流式加热器的 、 和 按下面公式计算q大型机组定压与滑压运行的经济性比较61jjt kgJsjjj
16、hqsjjsjtt)1( kJ汇集式加热器的 、 和 按下面公式计算q1jjt kgJjjthq1)(jjsj kgJijtj tj1tjs1大型机组定压与滑压运行的经济性比较72.2 抽汽等效热降研究图中这样一个简单的热力系统，假设一个纯热量 q（即无工质带入系统）进入 NO.3加热器中，使 NO.3得抽汽减少1kg，这 1kg蒸汽称为排挤抽汽。这个被排挤的抽汽中有一部分作功到汽轮机的出口，另一部分作功到后面各抽汽口再被抽出用以加热给水。图 2.4大型机组定压与滑压运行的经济性比较8这 1kg排挤抽汽返回汽轮机以及随后在各抽汽口上的分配，按照热平衡方程可计算。由于 NO.3加热器抽汽减少 1
17、kg，在仅有热量加入而无工质加入时，其疏水也相应减少 1kg，因而使疏水在 NO.2加热器的放热量减少 。这个减少的热量应由 NO.2段抽汽来补偿，其312st补偿量为23q式中 即 NO.2加热器 1kg抽汽的放热量， 是排12qht 23挤 NO.3加热器 1kg抽汽中分配到 NO.2加热器中的份额。排挤抽汽继续向后流动的份额只有（ ）了。这部分蒸231汽膨胀做功并凝结后，产生相同数量的水返回 NO.1加热器。NO.1加热器为了加热这部分水，因而抽汽量应增加 13231()/q式中 NO.1加热器中 1kg水的焓升 nt；/kJgNO.1加热器中 1kg抽汽的放热量 112sqht；/kJ
18、是排挤 NO.3加热器 1kg抽汽中，分配到 NO.113加热器中的份额。由于在 NO.1和 NO.2加热器中增加了抽汽份额，并产生了作大型机组定压与滑压运行的经济性比较9功不足，故 NO.3加热器排挤 1kg抽汽返回汽轮机的作功等于(2.3)32313()()()nnnHhhh/kJg这个作功称为抽汽的等效热降，用符号 表示。jH抽汽等效热降 ，在抽汽减少情况下表示 1kg排挤抽汽作功jH的增加值；反之抽汽增加时，则表示作功的减少值。显然，它考虑了比该抽汽压力更低的所有抽汽量的变化。抽汽效率 。如同一般效率概念一样，是作功与加入热量之j比。这里排挤 1kg抽汽，需要加入的热量为 ，而排挤 1
19、kg抽汽jq获得的功为 。因而， 对 之比是一个热效率的含意，故称jHjjq之为抽汽效率 。它反映任意抽汽能级 处热变动的程度，和该jj能级以下（由于加入热量引起）的一切作功变化。即jjHq的计算公式的规律是，从排挤 1kg抽汽的焓降 中减jH ()jnh去某些固定成分，因此可归纳为下列通式(2.4) 1()jrjjnAhHq/kJg式中 取 或者 ，视加热器型式而定；rArr加热器 后更低压力抽汽口脚码。j如果 j为汇集式加热器,则 均以 代之。如果 为疏水放流rArj大型机组定压与滑压运行的经济性比较10式加热器，则从 以下直到（包括）汇集式加热器用 代替 ，j rrA而在汇集式加热器以下
20、，无论是汇集式还是疏水放流式加热器，则一律以 代替 。rrA各抽汽等效热降 算出后，按作功与加热量之比，可得相应jH的抽汽效率 (2.5)jjq式中 和 均为已知数，故 得计算极为方便。jHjqj2.3 等效热降之间的关系2.3.1 疏水放流式加热器与其后相邻加热器之间的等效关系疏水放流式加热器与其后相邻加热器之间的等效热降关系，可用下图所示的两种情况进行分析。图中(a)表示其后相邻加热器是疏水放流式加热器联接系统；图(b)表示其后相邻加热器是汇集式加热器联接系统。按照图（a）,根据通式(2.4)求等效热降有：No.j No.j-1 No.j No.j-1(a) (b)大型机组定压与滑压运行的
21、经济性比较11(2.6)1)(jrrnjj HqAhH(2.7)rjrnjj 211)(从 中减去 得j 1jj - j-i=( j- j-i)-Hh1jjHqA由于图（a)中的 Noj-i为疏水放流式加热器，其中 j-i应为 j-Ari，故Hj= (2.8)11)()(jjjj Hqrh按照图（b)，根据通式求等效热降有：rjrnjj qAh1)(=( (2.9)rjrjjnj H211)(2.10)rfrnjj qhH211)(从 中减去 得j j= ( (2.11)111111)( jjjhjj jjhjjj HqH)(1hj 1)jjHq比较式(2.8)与式（2.11）可知，尽管图(a
22、)与图(b)中 NOj-i加热器形式不相同，但相邻加热器之间的等效热降的关系式是相大型机组定压与滑压运行的经济性比较12同的。由此可得出，疏水放流式加热器与其后相邻加热器（不论其加热器形式如何）之间的等效热降关系的通式为(2.12)11j jjjj HqrhH它的物理意义是，排挤 j段抽汽 1Kg从 j到 j-1的做功为，这 1kg排挤抽汽到 j-1后只有（ ）kg 继续往后1jjh 1jq流动膨胀，而该处 1kg排挤抽汽的等效热降为 故（ ）1jH1jqkg蒸汽的做功为 （ ）,因而 j级的等效热降为1jH1jq（ ）与（ ） 之和。1jjh1j1j2.3.2 汇集式加热器之间的等效热降关系
23、如图所.和.为两个汇集式加热器，它们之间的关系式可推证如下。No.j No.m图 2.6 汇集式加热器联接系统大型机组定压与滑压运行的经济性比较13根据通式求 NOj和 Nom等效热降有：rjrnjj HqhH1)(rmrnn1)(从 中减去 得jm(2.13)1jmrrjj HqhH它的物理意义是，汇集加热器 j的 1kg排挤抽汽返回汽轮机作功到更低汇集加热器 m时，它仍具有等效热降 。而从 j到mm的焓降 应减去两级之间因抽汽份额增加所减少的作功jmh，才是排挤抽汽在两级之间的作功，即（ ）rjrHq1 jmh。两部分作功之和就是 j对应抽汽级的等效热降。应当指rjmr1出，如果 j和 m
24、汇集加热器之间还有另外的汇集加热器存在，该式也同样适用。公式(2.12)和(2.13)提供了一个从已知的等效热降 Hj-1或 Hm计算 的方法，它使 的计算更为简便。jHjH2.4 等效热降的应用内部热源利用，使循环作功增加 ，其装置效率HQj大型机组定压与滑压运行的经济性比较14式中 新蒸汽的实际作功，即新蒸汽等效热降，Hkg1；kgJ循环吸热量， ；QkgJ内部热源回收利用的作功， 。HkgJ可知，任何内部热源的利用，都使装置效率得以提高。因为内部损失热量再次回收利用，终将提高循环吸热的利用程度，提高热变功的份额，故而装置效率总是提高的。而外部热源利用，若按热力学原理分析，这时，除循环作功
25、增加 外，循环吸热量也将增加，即外热源被利用的热量 也H Q是循环吸热的一部分，故装置效率 QHi式中 外部热源被利用的热量；Q可知，外部热源的利用，通常都使装置的效率降低。因为外部余热的品位一般低于新蒸汽能级，热变功的程度较低，余热的大部分将变为冷源损耗，从而大大增加了损耗的冷源损失降低了装置效率。如若按外部热源利用，按余热利用原理处理，其装置效率 QHi所谓按余热利用处理，系指余热不利用就废弃了，若给予利用，则利用一点就回收一点。表现在装置效率的计算上，就是只大型机组定压与滑压运行的经济性比较15记作功收益而不计热量支出。因而，尽管余热品位较低，但毕竟有一部分转变为功，所以，这时装置效率总
26、是提高的。局部定量分析时，无论是内部热源还是外部热源出入系统，都要根据有无工质出入系统来分析。对无工质出入系统的热量简称“纯热量” ，对有工质出入系统的热量简称“带工质的热量”纯热量出入系统，仅热量有变动，不引起系统工质总量的变化；带工质的热量出入系统，不仅有热量的变化，而且系统的工质总量也将发生变化。2.4.1 内、外纯热量出入热力系统（1）外部热源利用于系统，在 不变时，装置效率提高为Q进入系统 ; 出系统 01Hi 0 1Hi新蒸汽等效热降的增量 jWqkgJ（2）内部热源出入系统进入系统 ; 出系统 01Hi 01Hi2.4.2 携带工质的内外热源进入热系统(1)蒸汽携带热量进入系统:
27、 njjf hhkgJ系统经济性的相对变化为 01Hi上述讨论不仅对 适用，同样地对 也适用，只是fhj fhj大型机组定压与滑压运行的经济性比较16在 = 时，纯热量部分的作功等于零，因而在 时，纯热fhj fhj量部分的作功为负值而已。(2)热水携带热量进入系统无论外部热水抑或内部热水进入系统，其方式有两种：一种是从主凝结水管路进入，二是从疏水管路进入，由于热水进入地点不同，产生的经济效果和计算方法也不相同。当热水从主凝结水管路进入系统；jrjfthH1kgJ装置经济性的相对变化为 0Hi当热水从疏水管路进入系统 11jmrrrjsffthH kgJ装置经济性的相对变化为 0Hi2.4.3
28、 带工质的热量出系统(1)蒸汽携带热量出系统蒸汽携带热量出系统而导致装置热经济性的相对降低为式中01Hi nfhH(2)给水携带热量出系统: jrrf1给水携带热量出系统而导致装置热经济性的相对下降为 0Hi大型机组定压与滑压运行的经济性比较17(3)疏水携带热量出系统: 11jmrrfH疏水携带热量出系统而导致装置热经济性的相对下 01i2.4.4 补水地点引起的作功差异及多种形式的计算公式问题由冷凝器补入改为从除氧器补入引起作功差异，按等效热降定理分析，其值为 11mrbsmbstHkgJ/应当指出，凡有工质进出系统，且补水地点又在除氧器时，若引用以冷凝器为补水其点的计算公式都应在该公式中
29、增补这项作功差异。2.4.5 热系统辅助成分作功损失总和 新蒸汽毛等效热降 扣除热系统全部辅助成分的作功损失，就得到新蒸汽净等效热降，即 MH热系统的辅助成份，是指除了抽汽回热加热以外的一切附加成份。它一般包括：门杆漏汽及其利用；抽气器用汽及其回收利用；给水泵的焓升；加热器的散热损失等等。2.5 再热机组的等效热降2.5.1 概述再热机组热系统，其高压缸的排汽；在流经再热器之前叫再热冷段，经再热器加热升温后叫再热热段。大型机组定压与滑压运行的经济性比较18由于有再热及其吸热量 的存在，给等效热降的计算及其应用带来了一些不同于非再热机组的特点。这些特点主要表现于再热冷段及其以上区段，在这区间出现
30、的任何排挤抽气都将流经再热器而吸热。这时将引起两个问题：首先，它引起汽轮机热耗量变化，与等效热降保持热量不变相矛盾，其次，排挤抽汽的作功不含加入热量 本身在汽轮机中继续作功，而且还包含再热器增jq加吸热的作功。解决以上问题的方法有两种：其一，是定热量等效热降；其二，顺其自然，恢复循环吸热的真实性，让它随系统的变化而变，这样的等效热降及其应用成为再热机组的变热量等效热降。2.5.2 定热量抽汽等效热降再热冷段产生 1kg排挤抽汽，将全面流经再热器并吸收热量，然后返回汽轮机中、低压缸继续膨胀作功。这个作功可用等效热降之间的关系求的，但必须扣除再热器吸热量 的作功。再热器吸热量 是燃料供给的热量，是
31、循环吸热的一部分，其作功为 ，由此，冷段 1kg排挤的等效热降 为：i jH当冷段抽汽加热器 j是疏水放流型时=（jHijijijjj qh11)()= (2.14)()()(11 ijijjj H当冷段抽汽的加热器 j是汇集型时大型机组定压与滑压运行的经济性比较19irjmrmjj HqhH1)(= + (2.15rjrj 1)( )(i式中 1kg蒸汽在再热器中的吸热量， zrlhhzr再热热段蒸汽焓， hzl再热冷段蒸汽焓，汽轮机装置效率，有热力系统计算获得，im汇集式加热器编号。定热量抽汽效率是定热量抽汽等效热降 Hj与排挤 1kg抽汽所需热量 qj之比，即(2.16)jiq显然定热量
32、抽汽等效热降 的物理意义，是从再热器热段到jH凝汽器之间的 1kg排挤抽汽返回汽轮机的真实作功，也是加入热量 的真实作功，而不是 1kg排挤抽汽返回汽轮机的真实作功。iq用它们求得全部抽汽效率 的物理意义，都将反映加入热量 转iiq变为功的程度。2.5.3 定热量新蒸汽等效热降为了确保循环吸热量不变，计算再热机组新蒸汽等效热降时，以通过再热器的工质为 1kg计算热量，即(2.17)gsthQ0故新蒸汽的毛等效热降大型机组定压与滑压运行的经济性比较20(2.18)rzrnmhH10)(考虑热力系统各种附加成份的作功损失 后，可得净等效热降- (2.19)rzrhH1)0(由此，汽轮机的装置效率(
33、2.20)0Qi2.5.4 定热量等效热降应用特点（1）有工质出入系统的特点用定热量等效热降进行局部定量时，有它的特殊性。尽管建立等效热降时，已考虑到再热机组的特点，采取了相应措施，使问题得到解决。但是，那只是针对纯热量进出系统，并未涉及有工质出入系统。当工质出入系统发生在再热前，其作功损失的计算不同于一般的基本法则，有轴封蒸汽从高压缸渗出，其份额为 焓值为 。ffh则该蒸汽出系统损失作功为 但这时流经再热器的工nfh质质量减少了 ，再热器的吸热量也减少了 ，为保证装置的ff热耗量 不变，则其作功损失为0Qinfinf hhH1kgJ/当蒸汽携带热量出入系统发生在再热后，这时，由于不引起大型机
34、组定压与滑压运行的经济性比较21再热器吸热量的变化，因而，其计算与非再热机组的基本法则相同。当有工质进入系统并发生在再热前，有蒸汽进入高压缸的抽汽，其份额为 ，焓值为 ，则其作功损失为ffh injjfinfjf hhhH 1综上所述，定热量等效热降分析再热机组的特点，表现为有蒸汽从再热前进出系统上。这时，为了确保机组热耗量 不变的0Q条件，应该引起计算式的变化，它与非再热机组的计算式相比增加了一项 。i1（2）转换系数 在局部定量中的应用任意热量 （纯热量）加入系统，按等效热降原理，该热量crq能获得作功为 jrHkgJ/但汽轮机真实内功变化 izriQH式中 由热量 引起再热器吸热量的变化
35、， ；zrQcrq kgJ装置效率；i则变化后， 新蒸汽的实际作功为kg1izri QHH而变动后定热量的新蒸汽等效热降为 00H上述各式中 变化前 新蒸汽的实际作功；kg1变化前定热量的新蒸汽等效热降。0H大型机组定压与滑压运行的经济性比较22由 ； 式中 0 QHizrQ变化前循环的吸热量， ； kgJ变化前定热量蒸汽等效热降的吸热量， ，0 kgJ也是变化后的定热量新蒸汽等效热降的吸热量。因为它们保持不变。式中 ；由以上各式联立得 。00Qzr H0应当注意，这时 是随再热器吸热量变化而变化。即 常数。（3）经济性变化的计算特点装置热经济性相对变化的计算公式为 001Hi式中 当作功增加
36、时取正值，当作功减少时取负值。H2.5.5 变热量等效热降再热热段以后的 由于再热热段以后排挤抽汽不影响通过0j再热器的蒸汽份额 ，也就不影响再热器的吸热量，因而，这时zr变热量等效热降的计算与非再热机组一样，也与定热量等效热降一样，也与定热量等效热降一样，其通式是 10jrrnfj AhH再热冷段及其以上的 ，根据等效热降的定义，再热冷段0jH及其以上产生 排挤抽汽，按前面基础理论的推演方法，可以kg1导出该蒸汽返回汽轮机的实际作功为 10jrrnfj Ah式中符号和脚码与定热量等效热降的意义相同。应当指出，这是 蒸汽返回汽轮机的真实作功，它不但包kg1大型机组定压与滑压运行的经济性比较23
37、括排挤 蒸汽所需加入热量的真实作功，而且还包括排挤抽汽kg1引起再热器吸热增加的作功，这时它与定热量等效热降 的本质jH区别。让自然循环吸热量自然变动而求得的抽汽等效热降称之为变热量等效热降，为了有别于定热量等效热降 ，用符号 表示。jH0j 变热量抽汽效率：变热量抽汽等效热降 与排挤 抽汽所0j kg1需热量 之比，称之为变热量抽汽效率，即 jq jjq0新蒸汽等效热降 ，采用变热量抽汽效率 可导出新蒸汽等H0j效热降为 zrnh100装置效率为 Qj式中， 这里的 及 与常规系统计算的结gszrth0H.i果完全一致。2.5.6 等效热降的条件等效热降的计算是以新蒸汽流量保持不变为前提条件
38、的。此外，在计算等效热降时，认为新蒸汽参数，再热参数，终参数以及各抽汽参数均为已知，且保持不变，即汽轮机膨胀过程线的变化暂时不予考虑。等效热降 是 抽汽流从j 处返回汽轮机的真实作功能jHkg1大型机组定压与滑压运行的经济性比较24力，它标志着汽轮机各抽汽口蒸汽的能级及位能高低。 愈大，jH它所处的能级就愈高，汽流作功能力也就愈大。2.5.7 等效热降应用的基本法则对火电厂的热力设备和系统来说，无论是热量或是工质的损失，还是工质和热量利用于系统，都将影响装置的经济性。热力设备和管道的散热、排污以及汽、水渗漏和取样等就属工质和热量的散失。当然，工质损失的同时，通常总伴随有热量的损失。工质和热量利
39、用于热系统，包括来自循环内部（简称内部）的工质和热量，以及循环外部（简称外部）的工质和热量。轴封漏气、抽气器排气、除氧器余汽的利用以及给水在泵内的焓升等均属于内部热量和工质的利用，而外来蒸汽或热水、排污扩容蒸汽、发电机冷却热量以及锅炉排烟余热等的利用则属于外部热量和工质利用与系统。应当指出，从热力学角度讲内、外热源的利用，对装置热经济性的影响是有原则性区别的，不能简单混为一谈的。三.定压与滑压运行方式比较汽轮机运行，应保证汽轮机在正常情况下安全经济运行，并保证所需的主蒸汽参数。所以在汽轮机正常运行过程中，不可避免地需要进行负荷调整，根据调整负荷时采用的方法不同，一般有两种运行方式定压运行和滑压
40、运行。大型机组定压与滑压运行的经济性比较253.1 定压运行定压运行就是汽轮机改变负荷过程中，新蒸汽的压力和温度保持不变，而改变阀门开度的一种运行方式。对于采用节流调节的汽轮机，通过改变调节阀门的开度实现负荷改变；对于采用喷管调节的汽轮机，通过依次开启或关闭调节阀实现负荷改变，故又称定压运行的喷管调节。定压运行方式是机炉分别控制，相互牵连较少。在自动化水平较低的情况下，与其它运行方式相比，这是一种比较方便与可靠的运行方式。定压运行方式在改变负荷时产生节流损失。因此只有在基本负荷时，定压运行才是最经济的。部分负荷时完全采用定压运行不仅使经济性降低，而且也使可靠性下降，故随着科学技术的发展，机组容
41、量的增大，一般采用了另一种运行方式滑压运行。3.2 滑压运行滑压运行就是汽轮机改变负荷过程中，调速汽门开度不变，保持进汽面积不变，而通过锅炉调节改变蒸汽压力的一种运行方式。在整个负荷调节过程中，蒸汽温度和再热蒸汽温度尽量保持额定值不变， （或力求不变） ，蒸汽压力随着负荷的改变而改变，这种运行方式又称为变压运行。3.2.1 滑压运行的分类（1）纯滑压运行。在整个负荷变化范围内，所有调节阀均大型机组定压与滑压运行的经济性比较26处于全开位置完全靠锅炉调节燃烧适应负荷变化。这种方法操作简单，维护方便，具有较高的经济性。但是，从汽轮机负荷信号输入锅炉，到新蒸汽压力改变有一个滞后，即不能对负荷变化快速
42、响应。对于中间再热机组，由于再热器和冷段导汽管的热惯性，负荷变动时，低压缸有明显的功率延滞现象，通常依靠高压调速汽门动态过开的方法来补偿，但此时调速汽门已全开，没有调节手段，故此方式难于适应负荷的频繁变动的工况。（2）节流滑压运行。机组负荷稳定时调速汽门不全开，对主蒸汽压力有一定的节流。当负荷突然增加时，立即全开调速汽门，利用锅炉的蓄能，增大进汽量，达到快速增负荷的目的。待锅炉调整燃烧工况使新汽压力升高后，蒸汽的做功能力已经满足当时负荷的要求，然后再把调速汽门关小，恢复至原来的位置。因此，这种方式弥补了纯滑压运行负荷适应性差的缺点。由于调速汽门经常处于部分开启的状态，存在节流损失，在一定程度上降低了它的经济性。（3）复合滑压运行。这是滑压与定压相结合的一种运行方式。在高负荷区保持定压运行，在低负荷区，一个或两个调节阀关闭转入滑压运行，而在更低负荷区，又进行较低压力的定压运行事实上，复合滑压运行方式有三种复合方式：第一，低负荷时滑压运行，高负荷时定压运行。低负荷时调速汽门全开，滑压运行，随着负荷的增加，主蒸汽压力增加，待增至额定值后，维
